JP3857394B2 - Fixing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、定着ローラと、加圧ローラとを具えた定着装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来この種の定着装置の典型的なものとしては、熱源を有する定着ローラと、定着ローラに押圧される加圧ローラとを有し、加圧ローラの加圧力が複数種類に切り換えられ、定着ローラの表面温度を検知する温度検知部材を有するものをあげることができる。
【0003】
そしてこのようなものにおいては、転写紙に与える熱量が多すぎるとホットオフセットが発生し、反対に少なすぎるとコールドオフセットや定着性の低下を招くので、最適な量としなければならない。ところで転写紙を加圧する定着ローラと加圧ローラとのニップ部の幅の相違及び転写紙の種類の相違によって、前記の最適な熱量が相違することになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
そこでこのようなことに対応するものとして、特開平2-148077号公報に開示されたようなものがある。しかしながらこれは転写紙の紙厚の相違に対応して加圧ローラの加圧力を調節しようというものであって、定着ローラと加圧ローラとのニップ部の幅の相違に対しては対応することができないという問題がある。
【0005】
そこでこの発明の目的は、前記のような従来の定着装置のもつ問題を解消し、定着ローラと加圧ローラとのニップ部の幅の相違及び転写紙の種類の相違に的確に対応して、転写紙に与える熱量を最適な量とすることができ、定着品質を向上することのできる定着装置を提供するにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記のような目的を達成するために、熱源を有する定着ローラと、定着ローラに押圧される加圧ローラとを有し、加圧ローラの加圧力が複数種類に切り換えられ、定着ローラの表面温度を検知する温度検知部材を有する定着装置において、請求項1に記載の発明は、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、転写紙の連続通紙中に前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたことを特徴とするものである。
【0007】
同じく請求項2の発明は、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、第1枚目の転写紙が定着装置を通過する間に前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたことを特徴とするものである。
【0008】
同じく請求項3の発明は、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、定着ローラの温度が安定した状態で、前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたことを特徴とするものである。
【0009】
同じく請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の発明において、熱源のオフは非強制的に行われることを特徴とするものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
図1にはこの発明の実施形態が設けられている複写機の画像形成装置が示されており、第1帯電器1によって均一に帯電された感光体2上に、図示しない光学系によって第1画像露光3が施されて、ネガ−ポジ潜像が形成され、第1現像器4によって第1画像が感光体2上に、接触2成分現像により黒トナーが現像される。
【0011】
つづいて第2帯電器13によって黒トナー画像部、非画像部を含めて感光体2上の再帯電が行われ、図示しない光学系によって第2画像露光6が施されて、再びネガ−ポジ潜像が形成され、第2現像器5によって非接触2成分現像により、第1現像とは色調の異なるトナーがネガ−ポジ現像され赤トナーが現像される。
【0012】
黒赤の2色画像は、バイアスローラ7を通して電圧印加手段8により、電圧を印加された転写ベルト9によって転写紙に転写されて搬送される。なお第2現像器5は現像時だけ、感光体2と微小ギャップを保持するようにソレノイド11とばね12によって、感光体2に対して近接位置と離間位置との間を移動するようになっている。
【0013】
2色現像における第2帯電器13による再帯電の条件は、黒トナー現像領域への赤トナーの混色防止現像の防止、赤現像器すなわち第2現像器5への黒トナーの逆現像の防止が行われるように設定されることである。そのため前記のものにおいては、第1帯電電位が−850v、第1露光電位が−100v、第1現像バイアスが−550vで黒トナー画像を形成する。そして第2帯電電位は、前記の条件を満足 させるために実験によって求められ、黒トナー画像部再帯電電位が−800〜−900vを達成するように、第2帯電グリッド電位は−900vで施され、第2露光電位 が−100v、第2現像バイアスが−750vで、第2現像器5によって赤トナー画像を形成する。
【0014】
前記のような画像形成装置において、図示されない操作部によって、黒色又は赤色もしくは黒、赤同時2色のそれぞれのモードで選択されると、それに対応して黒現像器又は赤現像器を作動させ、転写紙10に黒トナー、赤トナーを転写し、黒トナー又は赤トナーを担持した転写紙10はこの発明の定着装置に搬送され、ここにおいて画像が定着される。
【0015】
図2にはこの発明の定着装置の実施形態が示されており、定着ローラ21は表面がPFA,PTFE等の耐熱離型材によってコーティングされており、内部にハロゲンヒータ又は赤外線ヒータ等からなる熱源22が設けられている。そして定着ローラ21は熱源22によって加熱され、定着ローラ21の温度は温度検知手段23によって検知され、定着ローラ21の温度が一定温度となるように熱源22が制御される。
【0016】
この実施形態において、24は加圧ローラを示し、この加圧ローラ24の表面は、シリコンゴムからなる耐熱性ゴムによって構成され、その支持軸28は軸受25を介して側板33に設けられた縦向きの長溝に上下動可能に支持されている。そして軸受25はその基端を側板33に枢軸27によって揺動可能に支持された加圧レバー26に支承されている。この加圧レバー26の自由端はばね31の下端に係止され、このばね31の上端は側板33に取付けられた支持ピン29に長孔30が摺動可能に嵌合している上下動部材32に係止されている。側板33には回動軸34が回転可能に支持され、その先端には図示しない駆動歯車に噛合する歯車35が、またその後方にはカム36が取付けられている。上下動部材32には図示しない縦向きの長孔があって、この長孔に回動軸34が摺動可能に嵌合しており、頂部には張出部37があってばね31の張力によって常時カム36に当接している。
【0017】
前記駆動歯車の作動によって、回動軸34が回動するとカム36も回動変位して図3,4に示すように、カム36の低部に当接する下位の第1加圧位置(低圧モード)と、高部に当接する上位の第2加圧位置(高圧モード)との間を移動する。そして第1加圧位置にあっては、ばね31による加圧レバー26の引張力が小さいため、定着ローラ21と加圧ローラ24とのニップ幅が小さい低圧モードとなり、第2加圧位置にあっては、ばね31による加圧レバー26の引張力が大きいため、定着ローラ21と加圧ローラ24とのニップ幅が大きい高圧モードとなる。
【0018】
前記のようなものにおいて、この発明の第1実施形態における定着作動は、図5,6,7,8に示すように、図示を省略した電源の投入後、熱源22によって定着ローラ21が加熱され、温度検知手段23によって検出された温度が定着可能温度に到達したところで開始される。この作動開始後図5に示すように、転写紙の連続通紙中に熱源22を一定時間(Δt=t2−t1)オフする。この間熱源22による熱の供給がなくなるため、定着ローラ21の蓄熱だけで転写紙に熱を供給することとなる。したがって定着ローラ21と加圧ローラ24とで転写紙を挾持するニップ部の幅の差すなわち加圧力の差によって、定着ローラ21の温度低下(ΔT=T2− T1)が異なってくる。
【0019】
このような際に図示を省略した制御手段に、まず低圧モードのときのニップ幅XLと、高圧モードのときのニップ幅XHとの中間のニップ幅XM=(XL+XH)/2における一定時間Δtの温度低下ΔTMによる温度変化(温度勾配:AM=ΔTM/Δt)を設定し、実通紙時の温度勾配AがA<AMならば、低圧モードと判断 し、A≧AMならば高圧モードと判断して、制御手段が転写紙に与える熱量が最 適量となるように熱源22による供給熱量を調整する。
【0020】
つぎにこの発明の第2実施形態における定着作動は、図9,10,11に示すように、前記と同様にして熱源22をオフして一定時間Δt後の中間のニップ幅XMの 温度TMを設定し、実通紙時の温度TがT>TMならば、低圧モードと判断し、T≦TMならば高圧モードと判断して、制御手段が転写紙に与える熱量が最適量と なるように熱源22による供給熱量を調整する。
【0021】
つぎにこの発明の第3実施形態における定着作動は、図12,13,14に示すように、定着ローラ21と加圧ローラ24とのニップ部の幅を一定とし、普通紙(坪量約70g/m2)における一定時間Δtの温度低下ΔTNによる温度変化(温度勾配: AN=ΔTN/Δt)を設定し、実通紙時の温度勾配AがA<ANならば、通紙されている転写紙を薄紙と判断し、A≧ANならば転写紙を厚紙と判断して、制御手 段が転写紙に与える熱量が最適量となるように熱源22による供給熱量を調整する。
【0022】
つぎにこの発明の第4実施形態における定着作動は、図15,16,17に示すように、前記と同様にして熱源22をオフして一定時間Δt後の普通紙(坪量約70g/ m2)温度Tnを設定し、実通紙時の温度TがT>TNならば、通紙されている転 写紙を薄紙と判断し、T≦TNならば転写紙を厚紙と判断して、制御手段が転写 紙に与える熱量が最適量となるように熱源22による供給熱量を調整する。
【0023】
つぎにこの発明の第5実施形態における定着作動は、図18,19,20に示すように、前記と同様にして給紙された第1枚目の転写紙の先端を、定着ローラ21と加圧ローラ24とのニップ部より距離Lだけ上流に設けた先端検知部材40で検知し、この検知された先端が前記ニップ部に到達する時間は、搬送速度により到達時間tLとなる。そこで図19に示すように先端検知部材40が先端を検知してから、先 端がニップ部に到達する時間tL経過後に、熱源22を一定時間(Δt=t2−t1)オフする。この間熱源22による熱の供給がなくなるため、定着ローラ21の蓄熱だけで転写紙に熱を供給することとなる。
【0024】
したがって定着ローラ21と加圧ローラ24とで転写紙10を挾持するニップ部の幅の差すなわち加圧力の差によって、定着ローラ21の温度低下(ΔT=T2−T1)が異なってくる。そして第1実施形態と同様に図6,7,8に示すように、まず低圧モードのときのニップ幅XLと、高圧モードのときのニップ幅XHとの中間のニップ幅XM=(XL+XH)/2における一定時間Δtの温度低下ΔTMによる温 度変化(温度勾配:AM=ΔTM/Δt)を設定し、実通紙時の温度勾配AがA< AMならば、低圧モードと判断し、A≧AMならば高圧モードと判断して、制御手段が転写紙に与える熱量が最適量となるように熱源22による供給熱量を調整する。
【0025】
さらにこの発明の第6実施形態における定着作動は、図21,22に示すように転写紙10の連続通紙中に、一定時間Δt′の間に変化した定着ローラ21の温度の絶対値ΔT′が許容変化温度ΔTAより小さい(ΔT′<ΔTA)のときに、熱源22を一定時間(Δt=t2−t1)オフする。この間熱源22による熱の供給がなくなるため、定着ローラ21の蓄熱だけで転写紙に熱を供給することとなる。
【0026】
したがって定着ローラ21と加圧ローラ24とで転写紙を挾持するニップ部の幅の差すなわち加圧力の差によって、定着ローラ21の温度低下(ΔT=T2−T1)が異なってくる。そして第1実施形態と同様に図6,7,8に示すように、まず低圧モードのときのニップ幅XLと、高圧モードのときのニップ幅XHとの中間のニップ幅XM=(XL+XH)/2における一定時間Δtの温度低下ΔTMによる温度 変化(温度勾配:AM=ΔTM/Δt)を設定し、実通紙時の温度勾配AがA<AMならば、低圧モードと判断し、A≧AMならば高圧モードと判断して、制御手段 が転写紙に与える熱量が最適量となるように熱源22による供給熱量を調整する。
【0027】
【発明の効果】
この発明は上記のようであって、熱源を有する定着ローラと、定着ローラに押圧される加圧ローラとを有し、加圧ローラの加圧力が複数種類に切り換えられ、定着ローラの表面温度を検知する温度検知部材を有する定着装置において、請求項1に記載の発明は、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、転写紙の連続通紙中に前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたので、定着ローラと加圧ローラとのニップ部の幅の相違及び転写紙の種類の相違に的確に対応して、転写紙に与える熱量を最適な量とすることができ、定着品質を向上することができるという効果がある。
【0028】
同じく請求項2の発明は、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、第1枚目の転写紙が定着装置を通過する間に前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたので、定着ローラと加圧ローラとのニップ部の幅の相違及び転写紙の種類の相違に的確に対応して、転写紙に与える熱量を短時間で最適な量とすることができ、定着品質を効率よく向上することができるという効果がある。
【0029】
同じく請求項3の発明は、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、定着ローラの温度が安定した状態で、前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたので、定着ローラと加圧ローラとのニップ部の幅の相違及び転写紙の種類の相違に的確に対応して、安定して転写紙に与える熱量を最適な量とすることができ、定着品質の向上を安定して実現することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明が設けられる典型的な画像形成装置の概略正面図である。
【図2】この発明の要部の斜面図である。
【図3】同上の加圧ローラの加圧力切換部材の低圧モード時の状態図である。
【図4】同部材の高圧モード時の状態図である。
【図5】この発明の第1実施形態の初期の作動タイムチャートである。
【図6】同上の作動タイムチャートである。
【図7】同上の通紙サイズと中間ニップ幅との相関図である。
【図8】同上のフローチャートである。
【図9】この発明の第2実施形態の作動タイムチャートである。
【図10】同上の通紙サイズと中間ニップ幅との相関図である。
【図11】同上のフローチャートである。
【図12】この発明の第3実施形態の作動タイムチャートである。
【図13】同上の通紙サイズと中間ニップ幅との相関図である。
【図14】同上のフローチャートである。
【図15】この発明の第4実施形態の作動タイムチャートである。
【図16】同上の通紙サイズと中間ニップ幅との相関図である。
【図17】同上のフローチャートである。
【図18】この発明の第5実施形態の概略構成図である。
【図19】同上のタイムチャートである。
【図20】同上のフローチャートである。
【図21】この発明の第6実施形態のタイムチャートである。
【図22】同上のフローチャートである。
【符号の説明】
1 第1帯電器 2 感光体
3 第1画像露光 4 第1現像器
5 第2現像器 6 第2画像露光
7 バイアスローラ 8 電圧印加手段
9 転写ベルト 10 転写紙
11 ソレノイド 12 ばね
13 第2帯電器 21 定着ローラ
22 熱源 23 温度検知手段
24 加圧ローラ 25 軸受
26 加圧レバー 27 枢軸
28 支持軸 29 支持ピン
30 長孔 31 ばね
32 上下動部材 33 側板
34 回動軸 35 歯車
36 カム 37 張出部
40 先端検知部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fixing device including a fixing roller and a pressure roller.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a typical fixing device of this type has a fixing roller having a heat source and a pressure roller pressed against the fixing roller, and the pressing force of the pressure roller is switched to a plurality of types. The thing which has the temperature detection member which detects the surface temperature of this can be mention | raise | lifted.
[0003]
In such a case, if the amount of heat applied to the transfer paper is too large, hot offset occurs. On the other hand, if the amount is too small, cold offset and fixing property are deteriorated. By the way, the optimum heat quantity differs depending on the difference in the width of the nip portion between the fixing roller that pressurizes the transfer paper and the pressure roller and the type of the transfer paper.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In order to cope with such a situation, there is one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2-148077. However, this is to adjust the pressing force of the pressure roller in response to the difference in the thickness of the transfer paper, and to cope with the difference in the nip width between the fixing roller and the pressure roller. There is a problem that can not be.
[0005]
Therefore, the object of the present invention is to solve the problems of the conventional fixing device as described above, and to accurately correspond to the difference in the width of the nip portion between the fixing roller and the pressure roller and the difference in the type of transfer paper, An object of the present invention is to provide a fixing device that can optimize the amount of heat applied to transfer paper and improve the fixing quality.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the present invention has a fixing roller having a heat source and a pressure roller pressed against the fixing roller, and the pressing force of the pressure roller is switched to a plurality of types and fixing is performed. In the fixing device having a temperature detecting member for detecting the surface temperature of the roller, the invention according to claim 1 is a low-pressure mode in which a nip width between the fixing roller and the pressure roller is small, and a nip between the fixing roller and the pressure roller. width is large and the high-pressure mode is set, and an intermediate nip width between the nip width X H when the nip width X L and the high pressure mode when the low-pressure mode X M (X M = (X L + X H) / 2 ), A temperature gradient A M (A M = ΔT M / Δt) due to a temperature drop ΔT M for a certain time Δt is set, and the heat source is turned off for a certain time during continuous passage of transfer paper, and the temperature during that time Detection of detection member According based on the temperature change of the surface temperature of the fixing roller by calculating a temperature gradient A in actual sheet feeding, if the temperature gradient A is A <A M, determines that the low pressure mode, and A ≧ A M if high mode It is characterized in that there is provided control means for performing control so as to adjust the amount of heat supplied by the heat source so that the amount of heat given to the transfer paper becomes the optimum amount .
[0007]
Similarly, the invention of
[0008]
Similarly, the invention of claim 3 includes a low pressure mode in which the nip width between the fixing roller and the pressure roller is small, and a high pressure mode in which the nip width between the fixing roller and the pressure roller is large, and the nip in the low pressure mode. width X L and the intermediate nip width X M and the nip width X H when the high pressure mode (X M = (X L + X H) / 2) temperature gradient due to the temperature drop [Delta] T M for a predetermined time Δt in a M (a M = ΔT M / Δt) is set , and the heat source is turned off for a predetermined time in a state where the temperature of the fixing roller is stable, and based on the temperature change of the surface temperature of the fixing roller by the detection of the temperature detecting member during that time calculating a temperature gradient a in actual sheet passing, if the temperature gradient a is a <a M, determines that the low pressure mode, it is determined that a ≧ a M if the high pressure mode, the amount of heat applied to the transfer sheet optimum To the heat source so that the amount In which characterized in that a control means for adjusting the supply amount of heat that.
[0009]
Similarly, the invention described in claim 4 is characterized in that in the invention described in any one of claims 1 to 3, the heat source is turned off non-forcefully.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows an image forming apparatus of a copying machine in which an embodiment of the present invention is provided. On a
[0011]
Subsequently, the second charger 13 recharges the
[0012]
The black-red two-color image is transferred to a transfer sheet by a transfer belt 9 to which a voltage is applied by a
[0013]
The conditions for recharging by the second charger 13 in the two-color development are to prevent the development of mixed color of red toner in the black toner development region and to prevent the reverse development of black toner to the red developer, that is, the second developer 5. Is set to be done. Therefore, in the above, a black toner image is formed with a first charging potential of −850 v, a first exposure potential of −100 v, and a first developing bias of −550 v. The second charging potential is obtained by an experiment to satisfy the above condition, and the second charging grid potential is applied at -900v so that the black toner image portion recharging potential is -800 to -900v. The second developing device 5 forms a red toner image with a second exposure potential of −100v and a second developing bias of −750v.
[0014]
In the image forming apparatus as described above, when the black, red, black, or red simultaneous two-color mode is selected by the operation unit (not shown), the black developer or the red developer is operated correspondingly, Black toner and red toner are transferred to the
[0015]
FIG. 2 shows an embodiment of a fixing device according to the present invention. The surface of a fixing
[0016]
In this embodiment,
[0017]
When the
[0018]
As described above, in the fixing operation in the first embodiment of the present invention, the fixing
[0019]
In such a case, the control means not shown in the drawing includes an intermediate nip width X M between the nip width X L in the low pressure mode and the nip width X H in the high pressure mode / (X L + X H ) / If the temperature change (temperature gradient: A M = ΔT M / Δt) due to the temperature drop ΔT M for a certain time Δt in 2 is set, and the temperature gradient A during actual paper feeding is A <A M , the low pressure mode is determined. , it is determined that a ≧ a M if the high pressure mode, heat control means has on the transfer sheet to adjust the heat supplied by the
[0020]
Next, as shown in FIGS. 9, 10, and 11, the fixing operation in the second embodiment of the present invention is performed in the same manner as described above, with the temperature T of the intermediate nip width X M after a predetermined time Δt after the
[0021]
Next, in the fixing operation in the third embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 12, 13, and 14, the width of the nip portion between the fixing
[0022]
Next, in the fixing operation in the fourth embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 15, 16, and 17, plain paper (basis weight of about 70 g / m) after a predetermined time Δt after the
[0023]
Next, in the fixing operation in the fifth embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 18, 19, and 20, the leading edge of the first transfer sheet fed in the same manner as described above is added to the fixing
[0024]
Therefore, the temperature drop (ΔT = T 2 −T 1 ) of the fixing
[0025]
Further, in the fixing operation in the sixth embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 21 and 22, the absolute value ΔT ′ of the temperature of the fixing
[0026]
Accordingly, the temperature drop (ΔT = T 2 −T 1 ) of the fixing
[0027]
【The invention's effect】
The present invention is as described above, and includes a fixing roller having a heat source and a pressure roller pressed against the fixing roller, and the pressing force of the pressure roller is switched to a plurality of types, and the surface temperature of the fixing roller is adjusted. In the fixing device having the temperature detecting member to detect, the invention according to claim 1 is a low-pressure mode in which the nip width between the fixing roller and the pressure roller is small, and a high-pressure mode in which the nip width between the fixing roller and the pressure roller is large. And a fixed time Δt at a nip width X M (X M = (X L + X H ) / 2) between the nip width X L in the low pressure mode and the nip width X H in the high pressure mode. The temperature gradient A M (A M = ΔT M / Δt) due to the temperature drop ΔT M is set, and the heat source is turned off for a certain period of time while the transfer paper is continuously fed, and the temperature detection member detects Fixing roller Calculating a temperature gradient A during actual paper feed based on the temperature change of the surface temperature, if the temperature gradient A is A <A M, determines that the low pressure mode, it is determined that A ≧ A M if high pressure mode, Since there is a control means for controlling the amount of heat supplied by the heat source so that the amount of heat given to the transfer paper is the optimum amount, the difference in the nip width between the fixing roller and the pressure roller and the type of transfer paper The amount of heat applied to the transfer paper can be adjusted to the optimum amount in response to the difference, and the fixing quality can be improved.
[0028]
Similarly, the invention of
[0029]
Similarly, the invention of claim 3 includes a low pressure mode in which the nip width between the fixing roller and the pressure roller is small, and a high pressure mode in which the nip width between the fixing roller and the pressure roller is large, and the nip in the low pressure mode. width X L and the intermediate nip width X M and the nip width X H when the high pressure mode (X M = (X L + X H) / 2) temperature gradient due to the temperature drop [Delta] T M for a predetermined time Δt in a M (a M = ΔT M / Δt) is set , and the heat source is turned off for a predetermined time in a state where the temperature of the fixing roller is stable, and based on the temperature change of the surface temperature of the fixing roller by the detection of the temperature detecting member during that time calculating a temperature gradient a in actual sheet passing, if the temperature gradient a is a <a M, determines that the low pressure mode, it is determined that a ≧ a M if the high pressure mode, the amount of heat applied to the transfer sheet optimum To the heat source so that the amount That it is provided with the control means for adjusting the supply amount of heat, and respond appropriately to the differences and the transfer paper types differences of the width of the nip portion between the fixing roller and the pressure roller, stable transfer paper The amount of heat applied to the toner can be set to an optimum amount, and the improvement in fixing quality can be realized stably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view of a typical image forming apparatus provided with the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a main part of the present invention.
FIG. 3 is a state diagram in a low pressure mode of a pressure switching member of the pressure roller.
FIG. 4 is a state diagram of the same member in a high pressure mode.
FIG. 5 is an initial operation time chart of the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is an operation time chart of the above.
FIG. 7 is a correlation diagram between the sheet passing size and the intermediate nip width.
FIG. 8 is a flowchart of the above.
FIG. 9 is an operation time chart of the second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a correlation diagram between the sheet passing size and the intermediate nip width.
FIG. 11 is a flowchart of the above.
FIG. 12 is an operation time chart of the third embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a correlation diagram between the sheet passing size and the intermediate nip width.
FIG. 14 is a flowchart of the above.
FIG. 15 is an operation time chart of the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a correlation diagram between the sheet passing size and the intermediate nip width.
FIG. 17 is a flowchart of the above.
FIG. 18 is a schematic configuration diagram of a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a time chart of the above.
FIG. 20 is a flowchart of the above.
FIG. 21 is a time chart according to the sixth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a flowchart of the above.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
11
13
22
24
26
28
30
32
34 Rotating shaft 35 Gear
36
40 Tip detection member
Claims (4)
定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、
転写紙の連続通紙中に前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする定着装置。In a fixing device having a fixing roller having a heat source and a pressure roller pressed against the fixing roller, and having a temperature detection member that detects the surface temperature of the fixing roller by switching the pressing force of the pressure roller to a plurality of types ,
Fixing roller and the lower pressure nip width is small mode the pressure roller, the nip width of the fixing roller and the pressure roller is large and the high-pressure mode is set, and when the nip width X L and the high pressure mode when the low-pressure mode nip width X H intermediate nip width X M of (X M = (X L + X H) / 2) temperature gradient a M due to the temperature drop [Delta] T M for a predetermined time Delta] t in (a M = ΔT M / Δt ) is Is set,
During the continuous feeding of the transfer paper, the heat source is turned off for a certain period of time, and a temperature gradient A during actual paper feeding is calculated based on the temperature change of the surface temperature of the fixing roller detected by the temperature detecting member during this time. If a is a <a M, determines that the low pressure mode, it is determined that a ≧ a M if the high pressure mode, as the amount of heat applied to the transfer sheet to adjust the heat supplied by the heat source so that the optimum amount A fixing device comprising a control means for controlling.
定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、
第1枚目の転写紙が定着装置を通過する間に前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする定着装置。In a fixing device having a fixing roller having a heat source and a pressure roller pressed against the fixing roller, and having a temperature detection member that detects the surface temperature of the fixing roller by switching the pressing force of the pressure roller to a plurality of types ,
Fixing roller and the lower pressure nip width is small mode the pressure roller, the nip width of the fixing roller and the pressure roller is large and the high-pressure mode is set, and when the nip width X L and the high pressure mode when the low-pressure mode nip width X H intermediate nip width X M of (X M = (X L + X H) / 2) temperature gradient a M due to the temperature drop [Delta] T M for a predetermined time Delta] t in (a M = ΔT M / Δt ) is Is set,
While the first transfer paper passes through the fixing device, the heat source is turned off for a predetermined time , and the temperature gradient A during actual paper feeding is based on the temperature change of the surface temperature of the fixing roller detected by the temperature detecting member during that time. calculates, if the temperature gradient a is a <a M, determines that the low pressure mode, it is determined that a ≧ a M if the high pressure mode, according to the heat source as heat applied to the transfer sheet is the optimum amount A fixing device comprising control means for controlling the amount of heat supplied .
定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が小さい低圧モードと、定着ローラと加圧ローラとのニップ幅が大きい高圧モードとが設定され、かつ低圧モードのときのニップ幅X L と高圧モードのときのニップ幅X H との中間のニップ幅X M (X M =(X L +X H ) / 2)における一定時間Δtの温度低下ΔT M による温度勾配A M (A M =ΔT M / Δt)が設定されており、
定着ローラの温度が安定した状態で、前記熱源を一定時間オフし、その間の前記温度検知部材の検知による定着ローラの表面温度の温度変化に基づき実通紙時の温度勾配Aを算出し、この温度勾配AがA<A M ならば、低圧モードと判断し、A≧A M ならば高圧モードと判断して、転写紙に与える熱量が最適量となるように前記熱源による供給熱量を調整するように制御する制御手段を設けたことを特徴とする定着装置。In a fixing device having a fixing roller having a heat source and a pressure roller pressed against the fixing roller, and having a temperature detection member that detects the surface temperature of the fixing roller by switching the pressing force of the pressure roller to a plurality of types ,
Fixing roller and the lower pressure nip width is small mode the pressure roller, the nip width of the fixing roller and the pressure roller is large and the high-pressure mode is set, and when the nip width X L and the high pressure mode when the low-pressure mode nip width X H intermediate nip width X M of (X M = (X L + X H) / 2) temperature gradient a M due to the temperature drop [Delta] T M for a predetermined time Delta] t in (a M = ΔT M / Δt ) is Is set,
While the temperature of the fixing roller is stable, the heat source is turned off for a certain period of time, and a temperature gradient A during actual paper feeding is calculated based on the temperature change of the surface temperature of the fixing roller detected by the temperature detection member during this time. If the temperature gradient a is a <a M, determines that the low pressure mode, it is determined that a ≧ a M if the high pressure mode, the amount of heat applied to the transfer sheet to adjust the heat supplied by the heat source so that the optimum amount A fixing device comprising control means for controlling as described above .
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